氧气在化学中有着举足轻重的地位，实验小组的同学用下图装置测定空气中氧气含量。（1）如图1所示，用红磷在空气中燃烧来测定空气中氧气含量，发生反应的符号表达式为。【实验改进】改进一：点火方式改进。（2）如图2所示，利用电热丝通电放出热量引燃红磷，其优点是(写一点)。改进二：测量方式改进。为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理，老师用气压传感器测定了图1装置内的压强变化，其变化情况如图3所示。（3）图3中点时，红磷熄灭。（4）CD段压强减少，原因是。（5）用硫代替红磷完成此实验，集气瓶内气压变化趋势与图3(填“相同”或“不同”)。改进三：反应装置的创新。（6）小雅利用图4测定空气中氧气含量，已知试管的容积为100mL，注射器抽拉至50mL，则注射器的活塞至少停留在刻度为mL处。

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氧气在化学中有着举足轻重的地位，实验小组的同学用下图装置测定空气中氧气含量。

（1）如图1所示，用红磷在空气中燃烧来测定空气中氧气含量，发生反应的符号表达式为。

【实验改进】

改进一：点火方式改进。

（2）如图2所示，利用电热丝通电放出热量引燃红磷，其优点是(写一点)。

改进二：测量方式改进。

为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理，老师用气压传感器测定了图1装置内的压强变化，其变化情况如图3所示。

（3）图3中点时，红磷熄灭。

（4）CD段压强减少，原因是。

（5）用硫代替红磷完成此实验，集气瓶内气压变化趋势与图3(填“相同”或“不同”)。

改进三：反应装置的创新。

（6）小雅利用图4测定空气中氧气含量，已知试管的容积为100mL，注射器抽拉至50mL，则注射器的活塞至少停留在刻度为mL处。

【考点】

空气的组成; 测定空气中的氧气含量;

【答案】

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填空题普通

基础巩固

能力提升

变式训练

拓展培优

真题演练

换一批

1. 空气中含量最高的气体是；用如图所示的装置和药品探究空气的组成，写出广口瓶中发生反应的文字表达式：；不能用碳代替红磷的原因是。

填空题容易

2. 空气中体积含量最高的成分是，与人类及生命生活最相关气体是。

基础知识填空容易

3. 空气是一种复杂的混合物，其中体积含量最多的是；能供给生物呼吸的是，大约占空气体积的，而敞口放置的澄清石灰水，时间长了会变质，说明空气中含有；冰冻的易拉罐放入空气中一段时间，发现冒“汗”，说明空气中有。

填空题容易

空气是生命赖以存在的物质基础，也是人类生产活动的重要资源。

(一)空气中各成分的性质和用途

（1）耗时近11个月，瑞士艺术家用灯光秀迎接中国龙年春节的到来。制造五光十色的霓虹灯利用的是空气中含有的，利用了其(填“物理性质”或“化学性质”)。

（2）工业采用法制氧气。先将空气液化，然后逐渐升温，就可得到较纯的液态氧，此法说明氧气的沸点比氮气的。

(二)空气中氧气含量的测定

氧气在化学中有着举足轻重的地位，实验小组的同学用下图装置测定空气中氧气含量。

（3）如图1所示，用红磷在空气中燃烧来测定空气中氧气含量，发生反应的符号表达式为。实验中测出的氧气含量常常远低于1/5，其原因可能是(任写一点)。

【实验改进】

改进一：点火方式改进。

（4）如图2所示，利用电热丝通电放出热量引燃红磷，其优点是(写一点)。

改进二：测量方式改进。

为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理，老师用气压传感器测定了图1装置内的压强变化，其变化情况如图3所示。

（5）用木炭代替红磷完成此实验，集气瓶内气压变化趋势与图3(填“相同”或“不同”)。写出你认为的观点。

改进三：反应原理的创新。

小明利用测定空气中氧气含量，已知发热剂的主要成分为铁粉、炭粉、水和食盐等，反应原理可简化为铁生锈消耗集气瓶中的氧气。得数据如表：

实验前的体积		实验后的体积
集气瓶内空气	量筒内水	量筒内剩余水
$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$

（6）根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数约为。

(三)空气的污染和防治

以下是国家关于空气污染指数与质量级别、质量状况的对应关系表：

污染指数	51-100	101-200	201-250	251-300	300以上
质量级别	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ(1)	Ⅳ(2)	Ⅴ
质量状况	良好	轻度污染	中度污染	中度重污染	重度污染

（7）大石桥市2024年10月8日的空气污染指数为66～76，根据上表的信息判断我市当天的空气质量级别和空气质量状况分别为、。

（8）计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物外，还包括(填序号)

①一氧化碳 ②稀有气体 ③二氧化硫 ④二氧化碳 ⑤二氧化氮

（9）为了提高大石桥市的空气质量，你认为应该采取的措施有：。

填空题普通

2. 某化学兴趣小组对“空气中氧气含量的测定”展开学习

(1) （历史回顾）二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（实验装置如图1），该实验中选择使用汞的优点有___________（填字母）。 A. 汞俗称水银，常温下呈液态，安全无毒 B. 几乎能将密闭装置内空气中的氧气耗尽 C. 反应生成的氧化汞是固态，不影响压强 D. 生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气

(2) （实验回顾）实验室常用图2所示的方法测定空气中氧气的含量。红磷燃烧的文字表达式为。

(3) 利用此装置进行实验时，在集气瓶外点燃红磷，一方面会造成空气污染，另一方面伸进集气瓶速度慢了会使实验测定结果（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

(4) 集气瓶中的水的作用：①加速冷却；②。

(5) （实验改进）利用如图3所示的改进装置进行探究。

先在容积为200.0mL的集气瓶里装进50.0mL的水，再在量筒内装入100.0mL的水，然后按图连好仪器，接通电热棒，红磷立即被点燃。

①实验结束时量筒内剩余水的体积是73.0mL，通过以上数据测得空气中氧气含量为%。

②用图3装置进行探究，与图2装置比较，优点是。

填空题普通

3. 锻炼科学思维能力，你也可以像科学家一样认识和分析问题。

(1) 感悟生活：雨、雪等自然现象证明空气中含有（填物质名称）。

(2) 学会应用：街道上美轮美奂的霓虹灯中填充的是______（填序号）。 A. 空气 B. 氧气 C. 二氧化碳 D. 稀有气体

(3) 善于观察：利用如图装置探究空气中氧气含量，点燃红磷，观察到，放出热量；冷却至室温后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水被吸入集气瓶，瓶内液面上升至刻度附近。红磷需足量，目的是。

(4) 敢于反思：法国化学家最先用加热汞的方法研究了空气成分。而现在可选用红磷燃烧粗略测定空气中氧气含量，原因可能是（写一条）。

填空题普通

1. “天宫课堂”由中国航天员担任“太空教师”，在中国的“天和号”空间站内演示了许多有趣的科学实验。其中水球光学实验使用了“人造空气”，“人造空气”中氧气、氮气、二氧化碳的含量分别为21%、78%、0.7%。下列关于“人造空气”说法正确的是

A. 红磷能在“人造空气”中燃烧，产生大量白烟 B. 21%和78%指的是气体物质的质量分数 C. 若“人造空气”只含有氧气，将更有益于人的呼吸 D. “人造空气”中二氧化碳含量低于空气

单选题容易

2. 利用如图装置验证了空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是

A. 该反应的符号表达式是 $\text{[math]}$ B. 白磷的作用是消耗试管中的氧气 C. 白磷熄灭、试管冷却后再打开止水夹 D. 最终量筒内液面下降约 $\text{[math]}$

单选题普通

3. 如图是用来测定空气中氧气含量的装置，下列有关该实验的说法正确的是

A. 红磷燃烧时产生大量白色烟雾 B. 由此实验可推测氮气难溶于水 C. 燃烧匙中的红磷可换成细木炭 D. 红磷量不足导致测定结果偏大

单选题容易

1. 请从①明矾、②干冰、③氧气、④氮气、⑤红磷中，选择符合题意的物质，用序号填空。

填空题普通

2. 某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图。该同学的实验步骤如下：

①图中的集气瓶分为5等份，并作好标记。

②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。

③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹。

请回答下列问题：

(1) 该实验中红磷需稍过量的原因是。

(2) 步骤②集气瓶中的现象是，其反应的文字表达式为；由此可得出空气中氧气的体积分数约为。

(3) 该实验可推论出氮气难溶于水和其化学性质（填“活泼”或“不活泼”）的结论。

实验探究题困难

3. 实验是科学探究的重要方法，如图是测定空气中氧气含量实验的装置图（装置的气密性良好），请结合图示回答有关问题。

(1) 硬质玻璃管内发生反应的文字表达式是。

(2) 根据下表提供的实验数据，完成下表。

硬质玻璃管中空气的体积	反应前注射器中空气体积	反应后注射器中气体体积	实验测得空气中氧气的体积分数
25mL	15mL	9mL

(3) 若实验完毕后没有回归室温就读取注射器中剩余气体的体积（忽略气球体积变化），会导致测得的空气中氧气的体积分数（填“偏大”或“偏小”或“不影响”）。

(4) 进行实验时，若硬质玻璃管中空气体积为25mL，反应前注射器中预留空气体积为5mL（其它操作均无错误），请你思考该实验能否成功，原因是。

(5) 如图1是兴趣小组利用压力传感器测定空气中氧气含量的装置及压强变化曲线。已知燃烧匙内为足量红磷。

分析图2，CD段压强发生变化的原因。分析图2，DE段对应的实验操作是。

实验探究题普通

1. 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法错误的是（　　）

A. 氮气的化学性质不活泼，可用于食品的防腐 B. 燃烧法测定空气中氧气的含量，不能用硫代替红磷 C. 空气的成分按质量计算，氧气大约占21% D. 禁止燃放烟花爆竹，可以减少空气污染

单选题普通

2. 下列有关空气的说法不正确的是（）

A. 空气中只含氧气和氮气 B. 酸雨的产生与空气污染有关 C. 二氧化碳能产生温室效应 D. 拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分

单选题容易

3. 空气中体积分数约占78％的气体是（）

A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 稀有气体

单选题普通